DE202011100879U1 - Transition piece - Google Patents
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Abstract
Übergangsstück für eine Umlenkung strömender Gase aus einer Einströmrichtung in eine Ausströmrichtung mit einem Eintrittsrohr (2) mit einem Eintrittsquerschnitt (14), wobei das Eintrittsrohr (2) einen als Diffusor (4) ausgestalteten Abschnitt aufweist, in dem sich der Eintrittsquerschnitt (14) in Strömungsrichtung vergrößert, einem Austrittsrohr (3) mit einem Austrittsquerschnitt und einem Rohrübergang (6), der das Eintrittsrohr (2) und das Austrittsrohr (3) so miteinander verbindet, dass das Eintrittsrohr (2) und das Austrittsrohr (3) einen Umlenkwinkel einschließen, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrübergang (6) einen sich zumindest abschnittsweise über den Eintrittsquerschnitt (14) des Eintrittsrohrs (2) erstreckenden konkav gekrümmten Innenwandabschnitt (11) aufweist.Transition piece for a deflection of flowing gases from an inflow direction into an outflow direction with an inlet pipe (2) with an inlet cross section (14), wherein the inlet pipe (2) has a section designed as a diffuser (4), in which the inlet cross section (14) in Enlarged flow direction, an outlet pipe (3) having an outlet cross-section and a pipe transition (6) connecting the inlet pipe (2) and the outlet pipe (3) together so that the inlet pipe (2) and the outlet pipe (3) include a deflection angle, characterized in that the pipe transition (6) has an at least partially over the inlet cross-section (14) of the inlet pipe (2) extending concavely curved inner wall portion (11).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Übergangsstück für eine Umlenkung strömender Gase aus einer Einströmrichtung in eine Ausströmrichtung mit einem Eintrittsrohr mit einem Eintrittsquerschnitt, wobei das Eintrittsrohr einen als Diffusor ausgestalteten Abschnitt aufweist, in dem sich der Eintrittsquerschnitt in Strömungsrichtung vergrößert, einem Austrittsrohr mit einem Austrittsquerschnitt und einem Rohrübergang, der das Eintrittsrohr und das Austrittsrohr so miteinander verbindet, dass das Eintrittsrohr und das Austrittsrohr einen Umlenkwinkel einschließen.The present invention relates to a transition piece for a deflection of flowing gases from an inflow direction in an outflow direction with an inlet pipe having an inlet cross section, wherein the inlet pipe has a configured as a diffuser section in which increases the inlet cross section in the flow direction, an outlet pipe with an outlet cross-section and a Pipe transition, which connects the inlet pipe and the outlet pipe together so that the inlet pipe and the outlet pipe include a deflection angle.
Übergangsstücke der zuvor beschriebenen Art sind für das Abführen von Küchendunst bekannt. Küchendunst, insbesondere Dämpfe, Abgase und dergleichen, strömt im Allgemeinen zunächst von der verursachenden Stelle durch ein ihr führendes Rohr vertikal in höhere Bereiche des Raumes, z. B. der Küche, wird von dort im Wesentlichen horizontal unterhalb der Decke des Raumes geführt und üblicherweise durch eine Außenwand unterhalb der Decke aus dem Raum oder dem Gebäude geleitet. Beim Übergang vom vertikalen in den horizontalen Bereich sind die strömenden Gase aus einer Einströmrichtung um etwa 90° in eine Ausströmrichtung umzulenken. Für diese Umlenkung wird im Stand der Technik ein Übergangsstück verwendet.Transition pieces of the type described above are known for the discharge of kitchen fumes. Kitchen fumes, particularly vapors, fumes and the like, generally flow first from the point of origin through a pipe leading them vertically into higher areas of the room, e.g. B. the kitchen, is guided from there substantially horizontally below the ceiling of the room and usually passed through an outer wall below the ceiling of the room or the building. In the transition from the vertical to the horizontal region, the flowing gases are to be deflected from an inflow direction by approximately 90 ° into an outflow direction. For this deflection, a transition piece is used in the prior art.
Dabei ist aus dem Stand der Technik ein Übergangsstück bekannt, bei dem das Eintrittsrohr und das Austrittsrohr die gleiche, zumeist kreisförmige Querschnittsform aufweisen. Solche Übergangsstücke, bei denen das Eintrittsrohr und das Austrittsrohr die gleiche Querschnittsform aufweisen, werden im Folgenden als Bögen bezeichnet. Dabei unterscheidet man insbesondere Rundbögen, bei denen das Eintrittsrohr und das Austrittsrohr jeweils einen kreisförmigen Eintritts- bzw. Austrittsquerschnitt aufweisen und Flachbögen, bei denen der Eintrittsquerschnitt und der Austrittsquerschnitt jeweils im Wesentlichen rechteckig sind.In this case, from the prior art, a transition piece is known in which the inlet pipe and the outlet pipe have the same, mostly circular cross-sectional shape. Such transition pieces, in which the inlet pipe and the outlet pipe have the same cross-sectional shape, are hereinafter referred to as arcs. A distinction is made in particular round arches, in which the inlet pipe and the outlet pipe each have a circular inlet and outlet cross-section and flat arches, in which the inlet cross section and the outlet cross section are each substantially rectangular.
Häufig ist es jedoch erforderlich, dass das beispielsweise unterhalb einer Decke geführte horizontale Rohr aus Platzgründen in einer abgehängten Decke angeordnet ist und daher rechteckig ausgestaltet sein muss, während die Anschlüsse der meisten Abzugshauben einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, sodass der senkrechte Rohrabschnitt vor dem Eintrittsrohr des Übergangsstücks rund ist. Das Übergangsstück stellt dann nicht nur eine Umlenkung um den erforderlichen Winkel bereit, sondern auch einen Übergang zwischen zwei verschiedenen Querschnittsformen des Eintrittsquerschnitts des Übergangsstücks einerseits und des Austrittsquerschnitts des Übergangsstücks andererseits.Often, however, it is necessary that the example guided below a ceiling horizontal pipe is arranged for reasons of space in a suspended ceiling and therefore must be rectangular, while the connections of most hoods have a circular cross section, so that the vertical pipe section in front of the inlet pipe of the transition piece is round. The transition piece then provides not only a deflection by the required angle, but also a transition between two different cross-sectional shapes of the inlet cross section of the transition piece on the one hand and the outlet cross section of the transition piece on the other.
Solche Übergangsstücke mit voneinander abweichenden Querschnittsformen des Eintrittsquerschnitts des Eintrittsrohrs und des Austrittsquerschnitts des Austrittsrohrs werden im Folgenden als Umlenkstücke bezeichnet.Such transition pieces with divergent cross-sectional shapes of the inlet cross section of the inlet pipe and the outlet cross section of the outlet pipe are referred to below as deflecting pieces.
Aus strömungstechnischer Sicht sind selbst bei minimalem Raumbedarf nur minimale Druckverluste erwünscht. In der Praxis hat man festgestellt, dass bei einem stumpfen Aufeinandertreffen eines vertikalen und eines horizontalen Rohrabschnitts hohe Druckverluste auftreten, die mit großer Geräuschentwicklung verbunden sind, wobei außerdem ein nicht unerheblicher Platzbedarf gegeben ist. Man hat festgestellt, dass die bei den bekannten Übergangsstücken auftretenden Druckverluste ihre Ursache in Reibungsverlusten an den Rohrwänden haben und hauptsächlich in den Verwirbelungsverlusten in Toträumen.From a fluidic point of view, only minimal pressure losses are desired even with minimal space requirements. In practice, it has been found that with a blunt meeting of a vertical and a horizontal pipe section high pressure losses occur, which are associated with high noise, and also a considerable space requirement is given. It has been found that the pressure losses occurring in the known transition pieces have their cause in friction losses on the tube walls and mainly in the Verwirbelungsverlusten in dead spaces.
Aus dem Stand der Technik sind daher beispielsweise sogenannten gesoftete Übergangsstücke bekannt, die äußerlich an ein Ofenrohr erinnern und einen sanften Übergang von einem im Wesentlichen vertikalen Eintrittsrohr in ein im Wesentlichen horizontales Austrittsrohr bereitstellen.From the prior art, for example, so-called soft transition pieces are known, which externally remind of a stovepipe and provide a smooth transition from a substantially vertical inlet pipe into a substantially horizontal outlet pipe.
Die deutsche Patentanmeldung
Auch wenn das aus dem Stand der Technik bekannte Umlenkstück bereits verglichen mit dem für das Verbauen erforderlichen Raumbedarf minimierte Druckverluste und eine verringerte Geräuschentwicklung aufweist, so ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Übergangsstück bereitzustellen, das ein weiter optimiertes Verhältnis zwischen dem Raumbedarf des Übergangsstückes und den Druckverlusten sowie der Geräuschentwicklung bereitstellt.Even if the deflection piece known from the prior art already has minimal pressure losses and reduced noise compared to the space required for fitting, it is an object of the present invention to provide a transition piece which has a further optimized ratio between the space requirements of the transition piece and provides the pressure losses as well as the noise development.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Übergangsstück für eine Umlenkung strömender Gase aus einer Einströmrichtung in eine Ausströmrichtung mit einem Eintrittsrohr mit einem Eintrittsquerschnitt, wobei das Eintrittsrohr einen als Diffusor ausgestalteten Abschnitt aufweist, in dem sich der Eintrittsquerschnitt in Strömungsrichtung vergrößert, einem Austrittsrohr mit einem Austrittsquerschnitt und einem Rohrübergang, der das Eintrittsrohr und das Austrittsrohr so miteinander verbindet, dass das Eintrittsrohr und das Austrittsrohr einen Umlenkwinkel einschließen, wobei der Rohrübergang einen sich zumindest abschnittsweise über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckenden konkav gekrümmten Innenwandabschnitt aufweist.To achieve this object, the invention provides a transition piece for a deflection flowing gases from an inflow direction in an outflow direction with an inlet tube having an inlet cross section, wherein the inlet tube has a configured as a diffuser section in which increases the inlet cross section in the flow direction, an outlet tube having an outlet cross-section and a pipe transition, the inlet tube and the outlet pipe so connects to each other, that the inlet tube and the outlet tube include a deflection angle, wherein the tube transition has an at least partially over the inlet cross section of the inlet pipe extending concavely curved inner wall portion.
Es hat sich gezeigt, dass das aus der
Wenn im vorliegenden Anmeldungstext die Begriffe konkav und konvex verwendet werden, so wird damit immer die Form einer die Strömung begrenzenden Fläche, d. h. in der Regel eines Innenwandabschnittes des Übergangsstücks beschrieben. Die Einströmrichtung bezeichnet diejenige Strömungsrichtung, in der ein Gas im Betrieb in das Übergangsstück einströmt, wobei diese Richtung im Wesentlichen parallel zu der Innenwand des Eintrittsrohrs ist. Gleiches gilt analog für die Ausströmrichtung, wobei diese im Wesentlichen parallel zur Innenwand des Austrittsrohrs ist.In the present application text, when the terms concave and convex are used, the shape of a flow-restricting surface is always used. H. usually described an inner wall portion of the transition piece. The inflow direction refers to that flow direction in which a gas flows into the transition piece during operation, this direction being essentially parallel to the inner wall of the inlet pipe. The same applies analogously to the outflow direction, wherein this is substantially parallel to the inner wall of the outlet tube.
Eintritts- und Austrittsquerschnitt bezeichnen diejenigen Querschnittsflächen des Eintrittsrohrs bzw. des Austrittsrohrs, die im Wesentlichen senkrecht zur Einströmrichtung und zur Ausströmrichtung sind.Inlet and outlet cross-sections denote those cross-sectional areas of the inlet tube and the outlet tube, which are substantially perpendicular to the inflow and outflow direction.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Umlenkstück, bei welchem der Eintrittsquerschnitt und das Austrittsquerschnitt voneinander verschiedene Formen aufweisen, und einen Bogen, bei dem der Eintrittsquerschnitt und der Austrittsquerschnitt eine im Wesentlichen gleiche Form aufweisen.In particular, the present invention relates to a deflection piece, in which the inlet cross section and the outlet cross section have different shapes from one another, and an arc, in which the inlet cross section and the outlet cross section have a substantially identical shape.
Als Strömungsrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Richtung vom Eintrittsrohr zum Austrittsrohr durch das Übergansstück bezeichnet. Da das Eintrittsrohr einen als Diffusor ausgestalteten Abschnitt aufweist, in dem sich der Eintrittsquerschnitt, d. h. der Querschnitt des Eintrittsrohrs, in Strömungsrichtung aufweitet, ist dem erfindungsgemäßen Übergangsstück auch im nicht verbauten Zustand die Strömungsrichtung eindeutig anzusehen.As flow direction in the sense of the present invention, a direction from the inlet pipe to the outlet pipe is designated by the transition piece. Since the inlet tube has a section designed as a diffuser, in which the inlet cross-section, d. H. the cross-section of the inlet pipe widens in the flow direction, the flow direction according to the invention is unambiguous even in the uninstalled state.
Ein derartiger Diffusor im Eintrittsrohr dient dazu, die Geschwindigkeit des durch das Übergangsrohr strömende Gas zu verringern und entsprechend den Gasdruck zu erhöhen.Such a diffuser in the inlet tube serves to reduce the velocity of the gas flowing through the transition tube and to increase the gas pressure accordingly.
In einer Ausführungsform ist der Diffusor, welcher einen integralen Bestandteil des Eintrittsrohrs bildet, unmittelbar mit dem Rohrübergang verbunden.In one embodiment, the diffuser, which forms an integral part of the inlet tube, is connected directly to the tube transition.
Geht man davon aus, dass der Eintrittsquerschnitt und der Austrittsquerschnitt unabhängig von ihrer jeweiligen Form in einer Ausführungsform im Wesentlichen die gleiche Querschnittsfläche aufweisen, so bedeutet das Vorhandensein eines Diffusors im Eintrittsrohr, dass das erfindungsgemäße Übergangsstück in einer Ausführungsform an anderer Stelle zwischen dem Diffusor und dem Austritt aus dem Austrittsrohr eine Düse aufweisen muss, welche den Querschnitt des Rohres wieder so verringert, dass die Querschnittsfläche des Austrittsrohrs im Wesentlichen gleich der Querschnittsfläche des Eintrittsrohrs ist. Dabei ist die Düse vorzugsweise integraler Bestandteil des Rohrübergangs.Assuming that the inlet cross section and the outlet cross section, regardless of their shape in one embodiment have substantially the same cross sectional area, the presence of a diffuser in the inlet pipe means that the transition piece according to the invention in another embodiment between the diffuser and the Exit from the outlet pipe must have a nozzle, which again reduces the cross section of the tube so that the cross-sectional area of the outlet tube is substantially equal to the cross-sectional area of the inlet tube. In this case, the nozzle is preferably an integral part of the pipe transition.
In einer Ausführungsform der Erfindung beträgt der Umlenkwinkel zwischen der Einströmrichtung und der Ausströmrichtung etwa 90°, sodass das Übergangsstück zum Einbau in eine Lüftungsanlage geeignet ist, um den Übergang von einem im Wesentlichen vertikalen Rohrabschnitt in einen im Wesentlichen horizontalen Rohrabschnitt bereitzustellen.In one embodiment of the invention, the deflection angle between the inflow direction and the outflow direction is about 90 °, so that the transition piece is suitable for installation in a ventilation system to provide the transition from a substantially vertical pipe section in a substantially horizontal pipe section.
In einer Ausführungsform der Erfindung lässt sich das Eintrittsrohr gegenüber dem Rohrübergang derart abgrenzen, dass das Eintrittsrohr überall eine im Wesentlichen zur Einströmrichtung senkrechte Querschnittsfläche mit einer diese begrenzenden Innenwand des Eintrittsrohrs aufweist.In one embodiment of the invention, the inlet pipe can be delimited from the pipe transition in such a way that the inlet pipe has a cross-sectional area which is substantially perpendicular to the inflow direction and has an inner wall of the inlet pipe delimiting it.
Ähnlich verhält es sich mit dem Austrittsrohr, welches sich in einer Ausführungsform so gegenüber dem Rohrübergang abgrenzt, dass das Austrittsrohr eine im Wesentlichen zur Ausströmrichtung senkrechte Querschnittsfläche aufweist mit einer diese vollständig umgebenden Innenwand des Austrittsrohrs.The situation is similar with the outlet tube, which in one embodiment is so delimited from the tube transition that the outlet tube has a cross-sectional area substantially perpendicular to the outflow direction, with an inner wall of the outlet tube completely surrounding it.
Wenn im Sinne der vorliegenden Anmeldung von einem sich zumindest abschnittsweise über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckenden konkav gekrümmten Innenwandabschnitt die Rede ist, so wird damit ein Innenwandabschnitt des Rohrübergangs bezeichnet, der, wenn man einen Querschnitt durch das Übergangsstück in einer Ebene betrachtet, die von der Einströmrichtung und der Ausströmrichtung aufgespannt wird, die „Außenkurve” bzw. den Außenbogen des Rohrübergangs bildet, sich in der Verlängerung des Eintrittsquerschnitts erstreckt und sich so über diesen erstreckt.If, for the purposes of the present application, a concavely curved inner wall section extending at least sectionally across the inlet cross section of the inlet pipe is mentioned, it is referred to as an inner wall section of the pipe transition, which, viewed in a plane passing through the transition piece, depends on the Inflow direction and the outflow is spanned, which forms "outer curve" or the outer arc of the pipe transition, extending in the extension of the inlet cross-section and extending over it.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Rohrübergang einen sich an den konkav gekrümmten Innenwandabschnitt anschließenden konvex gekrümmten Innenwandabschnitt auf, der sich vorzugsweise ebenfalls zumindest abschnittsweise über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckt. Auf diese Weise wird der Rohrübergang abschnittsweise von einer S-Form aus einem konvexen und einem konkaven Innenwandabschnitt gebildet. In one embodiment of the invention, the pipe transition has a convexly curved inner wall section which adjoins the concavely curved inner wall section and preferably also extends at least in sections over the inlet cross section of the inlet pipe. In this way, the pipe transition is formed in sections of an S-shape of a convex and a concave inner wall portion.
In einer bevorzugten Ausführungsform bildet der zuvor beschriebene konvex gekrümmte Innenwandabschnitt den Übergangsbereich zwischen dem erfindungsgemäßen konkav gekrümmten Innenwandabschnitt des Eintrittsrohrs und einem zweiten, weiteren konkav gekrümmten Innenwandabschnitt, der sich an den konvex gekrümmten Innenwandabschnitt anschließt. Dieser weitere bzw. zweite konkav gekrümmte Innenwandabschnitt des Rohrübergangs bildet einen Teil einer Düse, die dazu dient, den Rohrquerschnitt des Übergangsstücks nach der Aufweitung durch den Diffusor des Eintrittsrohrs wieder zu verringern.In a preferred embodiment, the above-described convexly curved inner wall section forms the transition region between the concavely curved inner wall section of the inlet pipe according to the invention and a second, further concavely curved inner wall section, which adjoins the convexly curved inner wall section. This further or second concavely curved inner wall portion of the pipe transition forms part of a nozzle, which serves to reduce the pipe cross-section of the transition piece after the expansion through the diffuser of the inlet pipe again.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Übergangsstück symmetrisch ausgestaltet, sodass es eine Symmetrieebene aufweist, die von der Zuströmrichtung und der Abströmrichtung aufgespannt wird.In one embodiment of the invention, the transition piece is designed symmetrically, so that it has a plane of symmetry, which is spanned by the inflow direction and the outflow direction.
Dabei ist es zweckmäßig, wenn sich der sich zumindest abschnittsweise über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckende konkav gekrümmte Innenwandabschnitt des Rohrübergangs in der Symmetrieebene ausgehend von einer zu der Einströmrichtung parallelen Geraden, die durch den Schwerpunkt bzw. den Mittelpunkt des Eintrittsquerschnitts verläuft, erstreckt.In this case, it is expedient if the concavely curved inner wall section of the pipe transition which extends at least in sections over the inlet cross section of the inlet pipe extends in the plane of symmetry starting from a straight line parallel to the inflow direction and extending through the center of gravity or the center of the inlet cross section.
Auf diese Weise beginnt die Krümmung des konkav gekrümmten Innenwandabschnitts des Rohrübergangs ausgehend von der Verlängerung der Rohrmittenachse des Eintrittsrohrs und erstreckt sich sodann entgegen der Strömungsrichtung.In this way, the curvature of the concavely curved inner wall portion of the pipe transition starts from the extension of the pipe center axis of the inlet pipe and then extends counter to the flow direction.
In einer Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich der sich über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckende konkav gekrümmte Innenwandabschnitt in der Symmetrieebene derart, dass er einen Abschnitt aufweist, der sich in einer Ebene erstreckt oder diese schneidet, die senkrecht zur Symmetrieebene ist und in der ein Innenwandabschnitt des Austrittsrohrs liegt.In one embodiment of the invention, the concavely curved inner wall section extending across the inlet cross section of the inlet tube extends in the plane of symmetry such that it has a section which extends in or intersects a plane which is perpendicular to the plane of symmetry and in which an inner wall section of the plane Exhaust pipe is located.
Damit ist gewährleistet, dass der Rohrübergang eine „Höhe” aufweist, die mindestens der Höhe bzw. dem Durchmesser des Austrittsrohrs in der Symmetrieebene entspricht oder aber vorzugsweise gegenüber dieser überschießt. Es hat sich gezeigt, dass auf diese Weise eine Minimierung des Druckverlustes möglich ist. Das heißt betrachtet man eine Ebene, die senkrecht zur Symmetrieebene ist und in der sich ein Innenwandabschnitt des Austrittsrohrs befindet, so muss der konkav gekrümmte Innenwandabschnitt des Rohrübergangs zumindest einen Abschnitt aufweisen, der ebenfalls in dieser Ebene liegt oder aber der konkav gekrümmte Innenwandabschnitt muss diese Ebene schneiden, sodass er eine „Höhe” erreicht, die über die Höhe bzw. den Durchmesser des Austrittsrohrs hinausgeht.This ensures that the pipe transition has a "height" which corresponds at least to the height or the diameter of the outlet pipe in the plane of symmetry or preferably overshoots it. It has been found that minimizing the pressure loss is possible in this way. That is, considering a plane perpendicular to the plane of symmetry and having an inner wall portion of the exit tube, the concavely curved inner wall portion of the tube transition must have at least a portion which is also in this plane or the concavely curved inner wall portion must be that plane cutting so that it reaches a "height" that exceeds the height or the diameter of the outlet pipe.
Es versteht sich, dass die Referenzebene, die senkrecht zur Symmetrieachse ist, und in der sich ein Innenwandabschnitt des Austrittsrohrs erstreckt, die Ebene ist, welche die sich an den Außenbogen anschließende äußere Wand des Austrittsrohrs enthält.It is understood that the reference plane, which is perpendicular to the axis of symmetry and in which an inner wall section of the outlet tube extends, is the plane which contains the outer wall of the outlet tube adjoining the outer curve.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist der sich zumindest abschnittsweise über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckende konkav gekrümmte Innenwandabschnitt des Rohrübergangs in Ebenen parallel zur Symmetrieebene eine mit zunehmenden Abstand von der Symmetrieebene abnehmende Länge gemessen parallel zur Ausströmrichtung auf. Auf diese Weise ergibt sich in der Draufsicht von oben auf das erfindungsgemäße Übergangsstück ein gekrümmter Verlauf der Außenkontur des konkav gekrümmten Innenwandabschnitts des Rohrübergangs.In one embodiment of the invention, the concavely curved inner wall section of the pipe transition, which extends at least in sections over the inlet cross section of the inlet pipe, measures in planes parallel to the plane of symmetry a length decreasing with increasing distance from the plane of symmetry measured parallel to the outflow direction. In this way, in the plan view from above onto the transition piece according to the invention, a curved course of the outer contour of the concavely curved inner wall section of the pipe transition results.
Insbesondere ist der sich über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckende konkav gekrümmte Innenwandabschnitt in der Symmetrieebene des Übergangsstücks konkav gekrümmt. Allerdings ist in einer Ausführungsform der sich zumindest abschnittsweise über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckende Innenwandabschnitt des Rohrübergangs in Ebenen senkrecht zur Symmetrieebene ebenfalls konkav gekrümmt. Die konkave Krümmung des sich zumindest abschnittweise über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckenden Innenwandabschnitts des Rohrübergangs nicht nur in der Symmetrieebene und in Ebenen parallel zur Symmetrieebene, sondern auch in Ebenen senkrecht zur Symmetrieebene, führt zu einer kuppelartigen Konstruktion direkt über dem Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs, d. h. in vertikaler Verlängerung des Eintrittsrohrs. Diese kuppelartige Ausgestaltung des Rohrübergangs trägt in erheblichem Maße zu einer Verringerung des Druckabfalls im Übergangsstück bei.In particular, the concavely curved inner wall section extending over the inlet cross section of the inlet pipe is concavely curved in the plane of symmetry of the transition piece. However, in one embodiment, the inner wall section of the pipe transition which extends at least in sections over the inlet cross section of the inlet pipe is likewise concavely curved in planes perpendicular to the plane of symmetry. The concave curvature of the inner wall portion of the pipe transition extending at least in sections across the inlet section of the inlet pipe not only in the plane of symmetry and in planes parallel to the plane of symmetry but also in planes perpendicular to the plane of symmetry results in a dome-like structure directly above the inlet section of the inlet pipe, d. H. in vertical extension of the inlet pipe. This dome-like configuration of the pipe transition contributes significantly to a reduction in the pressure drop in the transition piece.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Übergangsstücks schließt sich in der Symmetrieebene betrachtet an den konkav gekrümmten Innenwandabschnitt des Rohrübergangs, der sich über den Eintrittsquerschnitt erstreckt, in Strömungsrichtung des Gases in Richtung auf das Austrittsrohr hin ein gerader Innenwandabschnitt an.In a further embodiment of the transition piece according to the invention, viewed in the plane of symmetry, a straight inner wall section adjoins the concavely curved inner wall section of the pipe transition, which extends over the inlet cross section, in the flow direction of the gas in the direction of the outlet pipe.
Es versteht sich, dass sich eine solche Ausführungsform insbesondere dann anbietet, wenn der konkav gekrümmte Innenwandabschnitt des Rohrübergangs eine Höhe erreicht, die im Wesentlichen der Lage der außen liegenden Innenwand des Austrittsrohrs in der Symmetrieebene entspricht. It is understood that such an embodiment is particularly suitable when the concavely curved inner wall portion of the pipe transition reaches a height which substantially corresponds to the position of the outer inner wall of the outlet pipe in the plane of symmetry.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist der sich zumindest abschnittsweise über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckende Innenwandabschnitt des Rohrübergangs in Ebenen senkrecht zur Symmetrieebene daher in Strömungsrichtung des Gases eine zunächst zunehmende und dann vorzugsweise weder abnehmende Breite auf, welche die Druckverlust verringernde Eigenschaft der kuppelartigen Konstruktion des Rohrübergangs unterstützt.In one embodiment of the invention, the at least partially extending over the inlet cross section of the inlet pipe inner wall portion of the pipe transition in planes perpendicular to the plane of symmetry therefore in the flow direction of the gas initially increasing and then preferably neither decreasing width, which reduces the pressure loss reducing property of the dome-like construction of the pipe transition supported.
Alternativ dazu schließt sich der sich über den Eintrittsquerschnitt des Eintrittsrohrs erstreckende konkav gekrümmte Innenwandabschnitt in der Symmetrieebene unmittelbar an eine Innenwand des Austrittsrohrs an.Alternatively thereto, the concavely curved inner wall section, which extends over the inlet cross section of the inlet tube, adjoins an inner wall of the outlet tube directly in the plane of symmetry.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist der konkav gekrümmte Innenwandabschnitt des Rohrübergangs in der Symmetrieebene einen konstanten Krümmungsradius auf, der zweckmäßigerweise den gleichen Krümmungsradius aufweist, wie der eines kreisförmigen Eintrittsrohrs.In one embodiment of the invention, the concave curved inner wall portion of the tube transition in the plane of symmetry has a constant radius of curvature, which expediently has the same radius of curvature as that of a circular inlet tube.
Dabei weist der ovale bis rechteckige Austrittsquerschnitt in einer Ausführungsform eine Breite und eine Höhe auf, wobei die Breite größer ist als die Höhe.In this case, in one embodiment, the oval to rectangular outlet cross-section has a width and a height, wherein the width is greater than the height.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen und der dazugehörigen Figuren deutlich.Further advantages, features and applications of the present invention will become apparent from the following description of embodiments and the associated figures.
Im Folgenden wird eine Mehrzahl von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. Dabei zeigen die
Während die Rundbögen einen kreisförmigen Querschnitt sowohl des Eintrittsrohrs als auch des Austrittsrohrs zeigen, dienen die Umlenkstücke dem Übergang von einem (im Wesentlichen vertikal angeordneten) Eintrittsrohr auf ein (im Wesentlichen horizontal angeordnetes) Austrittsrohr.While the round arches show a circular cross-section of both the inlet tube and the outlet tube, the diverters serve to transition from a (substantially vertically disposed) inlet tube to an outlet tube (substantially horizontally disposed).
Soweit die Figuren Elemente mit identischen Funktionen aufzeigen, so sind diese auch mit identischen Bezugszeichen versehen.As far as the figures show elements with identical functions, they are also provided with identical reference numerals.
Die
Wie in allen Darstellungen der
Die Schnittansicht erlaubt auch eine Abgrenzung der einzelnen Elemente des Rundbogens. So bildet die mit
Wie aus
Während in der dargestellten Ausführungsform das Eintrittsrohr
Das wesentliche Element des erfindungsgemäßen Rundbogens wird von dem mit
In der dargestellten Ausführungsform schließt sich an den konkav gekrümmten Innenwandabschnitt
In der Ausführungsform aus den
Dazu weist der konkav gekrümmte Innenwandabschnitt
Insbesondere weist der sich über den Eintrittsquerschnitt
Wie ferner aus der Schnittansicht aus
Die
Während bei der ersten Ausführungsform, so wie dies insbesondere aus
Wie eingangs erwähnt, zeigen die Ausführungsformen der
Wie in der Seitenansicht aus
Wie zuvor für den Rundbogen beschrieben, geht auch bei den Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Umlenkstücks das Eintrittsrohr
Die weiteren Ausführungsformen des Umlenkstücks der
Bei der Ausführungsform aus
Dem gegenüber bleibt diese Breite bei der Ausführungsform aus
Die Ausführungsform aus
Die Ausführungsform aus
Für Zwecke der ursprünglichen Offenbarung wird darauf hingewiesen, dass sämtliche Merkmale, wie sie sich aus der vorliegenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen für einen Fachmann erschließen, auch wenn sie konkret nur im Zusammenhang mit bestimmten weiteren Merkmalen beschrieben wurden, sowohl einzeln als auch in beliebigen Zusammenstellungen mit anderen der hier offenbarten Merkmalen oder Merkmalsgruppen kombinierbar sind, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wurde oder technische Gegebenheiten derartige Kombinationen unmöglich oder sinnlos machen. Auf die umfassende, explizite Darstellung sämtlicher denkbarer Merkmalskombinationen wird hier nur der Kürze und der Lesbarkeit der Beschreibung wegen verzichtet.For purposes of the original disclosure, it is to be understood that all such features as will become apparent to those skilled in the art from the present description, drawings, and claims, even if concretely described only in connection with certain other features, both individually and separately any combinations with other features or feature groups disclosed herein are combinable, as far as this has not been expressly excluded or technical conditions make such combinations impossible or pointless. On the comprehensive, explicit representation of all conceivable combinations of features is omitted here only for the sake of brevity and readability of the description.
Während die Erfindung im Detail in den Zeichnungen und der vorangehenden Beschreibung dargestellt und beschrieben wurde, erfolgt diese Darstellung und Beschreibung lediglich beispielhaft und ist nicht als Beschränkung des Schutzbereichs gedacht, so wie er durch die Ansprüche definiert wird. Die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt.While the invention has been illustrated and described in detail in the drawings and the foregoing description, such illustration and description is exemplary only and is not intended to limit the scope of the protection as defined by the claims. The invention is not limited to the disclosed embodiments.
Abwandlungen der offenbarten Ausführungsformen sind für den Fachmann aus den Zeichnungen, der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen offensichtlich. In den Ansprüchen schließt das Wort „aufweisen” nicht andere Elemente oder Schritte aus, und der unbestimmte Artikel „eine” oder „ein” schließt eine Mehrzahl nicht aus. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Merkmale in unterschiedlichen Ansprüchen beansprucht sind, schließt ihre Kombination nicht aus. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Beschränkung des Schutzbereichs gedacht.Variations of the disclosed embodiments will be apparent to those skilled in the art from the drawings, the description and the appended claims. In the claims, the word "comprising" does not exclude other elements or steps, and the indefinite article "a" or "an" does not exclude a plurality. The mere fact that certain features are claimed in different claims does not exclude their combination. Reference signs in the claims are not intended to limit the scope of protection.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Rundbogenround arch
- 22
- Eintrittsrohrinlet pipe
- 33
- Austrittsrohroutlet pipe
- 44
- Diffusordiffuser
- 55
- Hilfslinieledger line
- 66
- RohrübergangConduit
- 77
- Innenbogeninside bend
- 9 9
- Trennungspunktseparation point
- 1010
- Muffesleeve
- 1111
- konkav gekrümmter Innenwandabschnittconcavely curved inner wall section
- 1212
- Rohrmittepipe center
- 1313
- ÜbergangspunktTransition point
- 1414
- EintrittsquerschnittInlet cross-section
- 1515
- Einströmrichtunginflow
- 1616
- konvex gekrümmter Innenwandabschnittconvex curved inner wall section
- 1717
- ÜbergangspunktTransition point
- 1818
- zweiter konkav gekrümmter Innenwandabschnittsecond concavely curved inner wall section
- 1919
- Ebene senkrecht zur SymmetrieebenePlane perpendicular to the plane of symmetry
- 2020
- Ausströmrichtungoutflow
- 2121
- AustrittsquerschnittOutlet cross section
- 101101
- Umlenkstückdeflection
- 102102
- Eintrittsrohrinlet pipe
- 103103
- Austrittsrohroutlet pipe
- 104104
- Diffusordiffuser
- 105105
- Hilfslinieledger line
- 106106
- RohrübergangConduit
- 107107
- Innenbogeninside bend
- 109109
- Trennungspunktseparation point
- 110110
- Muffesleeve
- 111111
- konkav gekrümmter Innenwandabschnittconcavely curved inner wall section
- 112112
- Mitte der Fläche des EintrittsquerschnittsCenter of the area of the inlet cross-section
- 113113
- ÜbergangspunktTransition point
- 114114
- EintrittsquerschnittInlet cross-section
- 115115
- Einströmrichtunginflow
- 116116
- konvex gekrümmter Innenwandabschnittconvex curved inner wall section
- 117117
- ÜbergangspunktTransition point
- 118118
- zweiter konkav gekrümmter Innenwandabschnittsecond concavely curved inner wall section
- 119119
- AustrittsquerschnittOutlet cross section
- 120120
- Scheitelpunktvertex
- 121121
- Ebenelevel
- 122122
- gerader Abschnittstraight section
- 123123
- gerader Abschnittstraight section
- 124124
- Ausströmrichtungoutflow
- 130130
- gekrümmter Innenwandabschnittcurved inner wall section
- 140140
- Scheitelpunktvertex
- 141141
- Verjüngungrejuvenation
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20140804 |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
R071 | Expiry of right |